Что такое неправильная луна

Почему Луна меняет форму и почему она светит? Описание, фото и видео

В ясную холодную осеннюю ночь вы выходите на улицу. Только что взошла Луна, огромная круглая оранжевая Луна. Несколько дней спустя вы замечаете, что Луна уже не такая круглая. Проходит еще несколько дней — Луна превратилась в рогатый месяц. Через две недели Луна вообще исчезает.

Почему Луна меняет форму?

Что произошло? Почему Солнце всегда обращено к нам своим круглым сверкающим лицом, а у Луны есть фазы? Луна проходит их регулярно каждый месяц, то увеличиваясь, то уменьшаясь, как воздушный шар, который то надувают, то выпускают из него воздух.

Фазы Луны

В действительности, конечно, Луна всегда остается шаром, неизменно твердым и каменистым. Что на самом деле меняется, так это величина видимой нами части освещенной поверхности Луны.

Луна совершает один оборот вокруг своей оси почти за то же время, что она совершает один оборот вокруг Земли (за 27/3 суток), поэтому Луна практически всегда обращена к Солнцу только одной стороной. Но неправильно думать, что на одной стороне Луны царит вечная ночь. Хоть и медленно, но смена дня и ночи все же происходит.

Почему Луна светится?

То, что мы называем лунным светом, на самом деле солнечный свет, отраженный серой скалистой лунной поверхностью. Луна движется вместе с Землей вокруг Солнца и освещается Солнцем. По мере движения Луны мы видим то большую, то меньшую часть освещенной поверхности Луны, то есть положение Луны по отношению к Земле все время меняется.

То, что мы называем «фазами» Луны, — это ракурсы, под которыми мы видим освещенную часть Луны. Когда мы видим ее полностью, это положение называется полнолунием. Когда через несколько дней Луна становится «ущербной», мы видим уже часть ее освещенной половины (первая четверть после полнолуния).

Затем Луна уменьшается наполовину, потом появляется красивый рогатый месяц. Когда в наше поле зрения попадает полностью темная половина Луны, она вообще как бы исчезает. Это положение называется новолунием. И действительно, через короткое время мы вновь видим на небе серебряный серп, в наше поле зрения снова входит освещенная половина Луны. Луна продолжает увеличиваться в размерах и весь цикл повторяется. Если хорошенько всмотреться в серп новой Луны, то можно разглядеть и остальную ее часть, хотя она выглядит очень темной.

Чтобы видеть полную Луну каждую ночь, надо запустить в космос ракету и зависнуть в ней над освещенной половиной Луны, которую будет хорошо видно и тогда, когда она спрятана от глаз жителей Земли. У планет тоже есть фазы. Ученые, рассматривая Меркурий и Венеру в телескоп, наблюдали их в виде рогатых месяцев. Когда Землю фотографировали из космоса, то часто космические аппараты передавали космические снимки, на которых наша планета тоже выглядит, как ущербная Луна.

Интересное видео о Луне

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

marafonec

Марафонец

Бег на месте к горизонту

Луна не освещается Солнцем: чем же она освещается?

Хочу отметить один интересный юбилей – сегодня исполнилось 28 месяцев с того дня, когда я впервые обратил внимание, что Луна освещена неправильно. В дате юбилея никакой магии нет, просто Лунный месяц равен 28 дням.

А вот в освещении Луны действительно есть огромные странности. Даже больше – своей освещённой стороной Луна нарушает все законы распространения света, а также ломает ту стройную модель, которую построили астрономы. Для нас. Сами они, возможно, пользуются иной моделью. Думаю, что тут заговором попахивает…

Но прежде сделаю большой кивок всезнайкам, которые думают, что Луна уже давно изучена, и что туда слетали американцы. Подробно этот вопрос я осветил в своём бестселлере «Кувырок Луны», а здесь сошлюсь на недавнее выступление советник президента США по науке.

Он – действующий профессор Йельского университета и действующий советник президента США по науке – заявил, что идея полёта на Марс столь же смехотворна, как и администрация Обамы.

Более того, Давид Гелернтер, так зовут советника, добавил, что «Миссия Аполлон» является самым большим мошенничеством в истории человечества и ещё большей глупостью, чем концепция глобального потепления.

Вот такие лунные пироги. Так что, зомби со 100-бальными ЕГЭ, надо выключать зубрёж. Физику и астрономию нужно знать, понимая их суть. Даже если все 7 миллиардов землян будут верить, что человек летал на Луну, прав будет тот, кто знает, почему это невозможно.

Но возвращаемся к загадке лунного освещения. 29 апреля 2015 года вышла моя первая статья «Загадки привычного мира: что не так с нашей Луной?». Она была опубликована в газете «Президент».

В ней я впервые описал это странное явление. То есть сделал открытие. Суть его такова. Направление падения света на Луну не совпадает с положением Солнца. Говоря проще, свет от Солнца не освещает Луну.

28 апреля 2015 года я решился пройтись в районе Павелецкого вокзала в Москве. Проходя по Жукову проезду, я обратил внимание на Луну. И увиденное просто поразило меня. Я двигался в восточном направлении. Луна была прямо передо мной, чуть правее. То есть почти на востоке. Время – 17 часов по Москве.

Прямо по курсу передо мной в совершенно чистом голубом небе висела Луна. Примерно на 35 градусах над горизонтом. Она была освещена с верхней части, а нижняя часть Луны была в тени. Освещённая часть вдавалась в неосвещённую привычной выпуклостью.

Но проблема происходящего состояла в том, что Солнце на тот момент находилось у меня за спиной – на северо-западе, располагаясь на 10 – 12 градусов над горизонтом. И Солнце преспокойненько светило на эту же самую Луну.

Совершенно непонятно, почему Луна висела вверх тормашками? Почему была освещена верхняя часть Луны? Если считать, что Луна всё же освещается Солнцем и вспомнить законы отражения, то для того чтобы получить такую картину Луна должна быть вогнутой, а не выпуклой. Только если Луна вогнута, её верхняя половина будет отражать свет от Солнца, которое находится ниже самой Луны.

Интересно, что за время, прошедшее с момента публикации этих материалов, так никто и не смог объяснить открытый мной феномен. К настоящему времени появились аналогичные видео, которые тоже фиксируют такое же поведение Луны. Но ответа тоже не дают.

Можно было бы списать это поведение Луны на перспективу, но здесь это не прокатывает. Честно признаюсь: я не знаю ответа, почему так ведёт себя Луна.

Может, проблема не в Луне, а в том, что модель так называемой Солнечной системы неправильная. Судите сами, её придумали 500 лет назад. И мы всё её зубрим в наших школах.

Зубрим, а Луна не хочет следовать зазубренному. В своей книге «Кувырок Луны» (ЧИТАТЬ) я дал реальное описание Луны. Она вовсе не камень, летающий в небе.

Андрей Тюняев, главный редактор газеты «Президент», twitter, vk

Источник

Нерегулярная луна — Irregular moon

В астрономии , нерегулярный спутник , нерегулярный спутник или нерегулярный естественный спутник является естественным спутником после отдаленной, наклонено , и часто эксцентричной и ретроградной орбиты . Они были захвачены их родительской планетой, в отличие от обычных спутников , которые формировались на орбите вокруг них. Нерегулярные спутники имеют стабильную орбиту, в отличие от временных спутников, которые часто имеют такие же неправильные орбиты, но в конечном итоге улетят. Этот термин не относится к форме: Тритон — круглая луна, но считается неправильной из-за своей орбиты.

По состоянию на октябрь 2019 года известно 145 спутников неправильной формы, вращающихся вокруг всех четырех внешних планет ( Юпитера , Сатурна , Урана и Нептуна ). Самыми большими на каждой планете являются Гималии Юпитера, Фиби Сатурна, Сикоракс Урана и Тритон Нептуна. В настоящее время считается, что спутники неправильной формы были захвачены с гелиоцентрических орбит вблизи их нынешних местоположений вскоре после образования их родительской планеты. Альтернативная теория о том, что они возникли дальше в поясе Койпера , не подтверждается текущими наблюдениями.

Содержание

Определение

Общепринятого точного определения спутника неправильной формы не существует. Неформально спутники считаются нерегулярными, если они находятся достаточно далеко от планеты, и прецессия их орбитальной плоскости в основном контролируется Солнцем.

На практике большая полуось спутника сравнивается с радиусом сферы Хилла планеты (то есть сферой его гравитационного воздействия) ,. Нерегулярные спутники имеют большую полуось больше 0,05 с апоапсами, простирающимися до 0,65 . Радиус сферы Хилла указан в таблице рядом. р ЧАС <\ displaystyle r_ > р ЧАС <\ displaystyle r_ > р ЧАС <\ displaystyle r_ >

Луна Земли кажется исключением: она обычно не указывается как спутник неправильной формы, хотя ее прецессия в основном контролируется Солнцем, а ее большая полуось больше 0,05 радиуса сферы холма Земли.

Орбиты

Текущее распределение

Орбиты известных нерегулярных спутников чрезвычайно разнообразны, но есть определенные закономерности. Ретроградные орбиты гораздо более распространены (83%), чем прямые орбиты. Неизвестно ни одного спутника с наклонением орбиты выше 55 ° (или меньше 130 ° для ретроградных спутников). Кроме того, можно выделить несколько группировок, в которых один большой спутник имеет схожую орбиту с несколькими меньшими.

Учитывая их удаленность от планеты, орбиты внешних спутников сильно возмущены Солнцем, и их элементы орбиты сильно меняются за короткие промежутки времени. Большая полуось Пасифа , например, изменяется на 1,5 Gm за два года (одна орбита), наклонение около 10 ° и эксцентриситет на 0,4 за 24 года (двойной период орбиты Юпитера). Следовательно, средние орбитальные элементы (усредненные по времени) используются для идентификации группировок, а не соприкасающихся элементов в заданную дату. (Точно так же правильные элементы орбиты используются для определения семейств астероидов .)

Источник

Спутники неправильной формы были захвачены с гелиоцентрических орбит. (Действительно, похоже, что неправильные спутники планет-гигантов, трояны Юпитера и Нептуна и объекты серого пояса Койпера имеют схожее происхождение.) Чтобы это произошло, должно произойти по крайней мере одно из трех:

• диссипация энергии (например, при взаимодействии с первичным газовым облаком)
• существенное (40%) расширение сферы холма планеты за короткий период времени (тысячи лет)
• передача энергии при взаимодействии трех тел . Это может включать:
  • столкновение (или близкое столкновение) приближающегося тела и спутника, в результате которого прибывающее тело теряет энергию и оказывается захваченным.
  • близкое столкновение между входящим двоичным объектом и планетой (или, возможно, существующей луной), в результате чего был захвачен один компонент двоичного объекта. Такой маршрут был предложен как наиболее вероятный для Тритона .

После захвата некоторые спутники могут распасться, что приведет к группировкам меньших спутников, движущихся по аналогичным орбитам. Резонансы могут еще больше изменить орбиты, сделав эти группы менее узнаваемыми.

Долгосрочная стабильность

Текущие орбиты неправильных спутников стабильны, несмотря на значительные возмущения вблизи апоцентра . Причина такой стабильности у ряда нерегулярных элементов заключается в том, что они вращаются по орбите с вековым резонансом или резонансом Козаи .

Кроме того, моделирование позволяет сделать следующие выводы:

• Орбиты с наклоном от 50 ° до 130 ° очень нестабильны: их эксцентриситет быстро увеличивается, что приводит к потере спутника.
• Ретроградные орбиты более стабильны, чем прямые (стабильные ретроградные орбиты можно найти дальше от планеты)

Увеличение эксцентриситета приводит к уменьшению перицентров и большим апоцентрам. Спутники входят в зону обычных (более крупных) спутников и теряются или выбрасываются из-за столкновений и близких столкновений. С другой стороны, возрастающие возмущения Солнца в растущих апоцентрах выталкивают их за пределы сферы Хилла.

Ретроградные спутники находятся дальше от планеты, чем прогрессивные. Детальное численное интегрирование показало эту асимметрию. Пределы являются сложной функцией наклона и эксцентриситета, но в целом, Prograde орбита с большими полуосями до 0,47 г _H (Хилл радиуса сферы) может быть стабильной, тогда как для ретроградных орбит стабильность может простираться до 0,67 г _H .

Граница большой полуоси удивительно резкая для продвинутых спутников. Спутник на прямой круговой орбите (наклон = 0 °), расположенный на 0,5 r _H , покинет Юпитер всего за сорок лет. Эффект можно объяснить так называемым эвекционным резонансом . Апоцентр спутника, где планета удерживает Луну наиболее слабым, оказывается заблокированным в резонансе с положением Солнца. Эффекты возмущения накапливаются при каждом проходе, выталкивая спутник еще дальше наружу.

Асимметрию между прямым и ретроградным спутниками можно очень интуитивно объяснить ускорением Кориолиса в системе координат, вращающейся вместе с планетой. Для продвинутых спутников ускорение указывает наружу, а для ретроградных оно направлено внутрь, стабилизируя спутник.

Временные снимки

Захват астероида с гелиоцентрической орбиты не всегда постоянен. Согласно моделированию, временные спутники должны быть обычным явлением. Единственными наблюдаемыми примерами являются 2006 RH 120 и 2020 CD 3 , которые были временными спутниками Земли, обнаруженными в 2006 и 2020 годах соответственно.

Физические характеристики

Размер

Учитывая большее расстояние от Земли, известные спутники Урана и Нептуна неправильной формы больше, чем спутники Юпитера и Сатурна; более мелкие, вероятно, существуют, но пока не наблюдались. Однако с учетом этой ошибки наблюдений распределение размеров всех четырех планет-гигантов одинаково.

Обычно соотношение, выражающее количество объектов меньшего или равного диаметра, аппроксимируется степенным законом : N <\ Displaystyle N \, \!> D <\ Displaystyle D \, \!>

d N d D ∼ D — q <\ displaystyle <\ frac

> \ sim D ^ <- q>> где q определяет наклон.

Закон малой степени ( q

2) наблюдается для размеров от 10 до 100 км †, но более крутой ( q

3,5) для объектов размером менее 10 км ‡ . Анализ архивных изображений 2010 г., полученных телескопом Канада-Франция-Гавайи, показывает, что степенной закон для ретроградной популяции Юпитера неправильных спутников размером более

400 м неглубокий, при q 2,5.

Для сравнения: распределение объектов пояса Койпера намного круче ( q

4), т.е. на один объект в 1000 км приходится тысяча объектов диаметром 100 км. Распределение размеров дает представление о возможном происхождении (захват, столкновение / разрушение или наращивание).

† Для каждого объекта длиной 100 км можно найти десять объектов длиной 10 км.
‡ Для одного объекта размером 10 км можно найти около 140 объектов размером 1 км.

Цвета

Цвета спутников неправильной формы можно изучить с помощью цветовых индексов : простых мер различий видимой величины объекта с помощью синего (B), видимого, т.е. зелено-желтого (V) и красного (R) фильтров . Наблюдаемые цвета неправильных спутников варьируются от нейтрального (сероватого) до красноватого (но не такого красного, как цвета некоторых объектов пояса Койпера).

альбедо	нейтральный	красноватый	красный
низкий	C 3–8%	P 2–6%	D 2–5%
средний	M 10–18%	13-35%
высоко	E 25–60%

Система каждой планеты имеет немного разные характеристики. Нерегулярные Юпитера серые слегка красный, в соответствии с C , P и астероидов D-типа . Некоторые группы спутников отображают похожие цвета (см. Последующие разделы). Неправильные формы Сатурна немного краснее, чем у Юпитера.

Большие спутники Урана неправильной формы ( Сикоракс и Калибан ) имеют светло-красный цвет, тогда как более мелкие Просперо и Сетебос серые, как и спутники Нептуна Нереида и Халимеда .

Спектры

При текущем разрешении видимый и ближний инфракрасный спектры большинства спутников кажутся невыразительными. До сих пор водяной лед был обнаружен на Фиби и Нереиде, а особенности, приписываемые водным изменениям, были обнаружены в Гималиях.

Вращение

Обычные спутники обычно заблокированы приливом (то есть их орбита синхронна с их вращением, так что они показывают только одну грань в сторону своей родительской планеты). Напротив, приливные силы на спутниках неправильной формы пренебрежимо малы, учитывая их расстояние от планеты, а периоды вращения в диапазоне всего лишь десяти часов были измерены для самых больших спутников Гималии , Фиби , Сикоракса и Нереиды (для сравнения с их орбитальными периодами). сотен дней). Такие скорости вращения находятся в том же диапазоне, что и для астероидов .

Читайте также:  Виджет с фазами луны

Семьи с общим происхождением

Некоторые спутники неправильной формы обращаются по орбите «группами», в которых несколько спутников имеют одинаковые орбиты. Ведущая теория состоит в том, что эти объекты представляют собой столкновительные семейства , части более крупного тела, которое распалось.

Динамические группировки

Простые модели столкновений могут быть использованы для оценки возможного разброса параметров орбиты с учетом импульса скорости Δ v . Применение этих моделей к известным параметрам орбиты позволяет оценить Δ v, необходимое для создания наблюдаемой дисперсии. В результате разрушения может возникнуть Δ v в десятки метров в секунду (5–50 м / с). С помощью этих критериев можно идентифицировать динамические группировки нерегулярных спутников и оценить вероятность их общего происхождения от разрушения.

Когда разброс орбит слишком велик (т. Е. Для этого потребуется Δ v порядка сотен м / с)

• либо должно быть допущено более одного столкновения, т.е. кластер должен быть далее разбит на группы
• или значительные изменения после столкновения, например, в результате резонансов, должны быть постулированы.

Цветовые группы

Когда цвета и спектры спутников известны, однородность этих данных для всех членов данной группы является существенным аргументом в пользу общего происхождения. Однако отсутствие точности доступных данных часто затрудняет получение статистически значимых выводов. Кроме того, наблюдаемые цвета не обязательно отражают основной состав спутника.

Наблюдаемые группировки

Неправильные спутники Юпитера

Обычно перечисляются следующие группы (динамически узкие группы, отображающие однородные цвета, выделены жирным шрифтом )

• Прокачать спутники
  • Группа Гималии имеет средний наклон 28 °. Они удерживаются динамически (Δ v ≈ 150 м / с). Они однородны в видимом диапазоне длин волн (имеют нейтральные цвета, аналогичные цветам астероидов C-типа ) и в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.
  • Прямые спутники Themisto , Carpo и Valetudo не входят в какую-либо известную группу.

• Ретроградные спутники
  • Группа Carme имеет средний наклон 165 °. Он динамически герметичен (5 D-типа .
  • Группа Ананке имеет средний наклон 148 °. Он показывает небольшой разброс параметров орбиты (15 Неправильные спутники Сатурна

  

  Следующие группы обычно перечислены для спутников Сатурна:

  • Прокачать спутники
    • В группе Галльских акции в среднем наклон 34 °. Их орбиты динамически узкие (Δ v ≈ 50 м / с), они светло-красного цвета; окраска однородна как в видимом, так и в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.
    • Группа инуитов имеет средний наклон 46 °. Их орбиты широко разбросаны (Δ v ≈ 350 м / с), но они физически однородны и имеют светло-красную окраску.
  • Ретроградные спутники
    • Скандинавская группа определена в основном для обозначения целей; параметры орбиты очень сильно разбросаны. Подразделения исследованы, в том числе
      • Группа Фиби имеет средний наклон 174 °; эта подгруппа также широко рассредоточена и может быть дополнительно разделена как минимум на две подгруппы.
      • Группа скати — возможная подгруппа норвежской группы

  

  

  Анимация орбиты Фиби.
  Сатурн · Фиби · Титан

  Неправильные спутники Урана и Нептуна

  

  Планета	r мин
  Юпитер	1.5 км
  Сатурн	3 км
  Уран	7 км
  Нептун	16 км

  Согласно современным знаниям, количество неправильных спутников, вращающихся вокруг Урана и Нептуна, меньше, чем у Юпитера и Сатурна. Однако считается, что это просто результат трудностей наблюдений из-за большего расстояния Урана и Нептуна. В таблице справа показан минимальный радиус (r _min ) спутников, который может быть обнаружен с помощью современных технологий, при альбедо 0,04; таким образом, почти наверняка существуют маленькие спутники Урана и Нептуна, которые еще нельзя увидеть.

  Из-за меньшего количества статистически значимые выводы о группировках затруднены. Единое происхождение ретроградных аномалий Урана кажется маловероятным, учитывая разброс параметров орбиты, который потребовал бы большого импульса (Δ v ≈ 300 км), что подразумевает большой диаметр ударного элемента (395 км), что, в свою очередь, несовместимо с распределение фрагментов по размерам. Вместо этого предполагалось существование двух группировок:

  Эти две группы отличаются (с достоверностью 3σ) расстоянием от Урана и эксцентриситетом. Однако эти группировки напрямую не подтверждаются наблюдаемыми цветами: Калибан и Сикоракс кажутся светло-красными, тогда как луны меньшего размера — серыми.

  Для Нептуна было отмечено возможное общее происхождение Псамафи и Несо . Учитывая похожие (серые) цвета, было также высказано предположение, что Халимеда могла быть фрагментом Нереиды. Два спутника имели очень высокую вероятность (41%) столкновения в течение возраста Солнечной системы.

  Исследование

  

  На сегодняшний день единственными спутниками неправильной формы, которые посетил космический аппарат, являются Тритон и Фиби , крупнейшие спутники Нептуна и Сатурна соответственно. Тритон был получен космическим аппаратом « Вояджер-2» в 1989 году, а Фиби — зондом « Кассини» в 2004 году. « Кассини» также сделал далекое изображение с низким разрешением Гималии Юпитера в 2000 году. В будущем не планируется посещать какие-либо необычные спутники.

  Источник